JPH03109143A - 車両の安全運転指導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両の安全運転指導装置に関し、特に常時積極
的に車両の運転者に対して安全運転を指導するための装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、高速走行において、タイヤのパンクや直進からカ
ーブ路への進入時に運転者がハンドルをしっかり握って
いなかったためのハンドル操作ミスによって大事故を引
き起こすケースが多発している。

このような大事故を防止するためには運転者に常時ハン
ドルを握っているよう指導することが必要であり、この
ための安全運転指導装置として実開昭６２−１７４３４
号公報に開示された装置が提案されている。

この装置においては運転者のハンドル操作に伴う握力を
検出する圧力センサとハンドル角を検出するセンサと車
速センサとアクセルセンサとを設け、ハンドル角と車速
及びアクセル開度が居眠り状態を示す設定値の範囲内に
あることを条件に、圧力センサの検出出力が所定時間以
上継続して設定値を越えないとき警報を発して運転者に
安全運転を指導していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、例えば、高速道路における走行状態等に
おいては、正常な状態でも運転者は指をハンドルに引っ
掛ける程度で軽く握っていることが多い。

従って、このような軽い握りにおいて握力の変化を検出
すること自体がそもそも困難であると共に、正常であっ
ても異常の警報が発せられてしまうことになり、このよ
うな安全運転の指導装置では事故を未然に防ぐことには
問題があった。

従って、本発明の目的は、運転者のハンドル状態を常時
精度よく検出することにより積極的に安全運転を指導で
きるようにすることである。

（課題を解決するための手段〕 上記の問題点を解決する手段として、本発明に係る車両
の安全運転指導装置においては、ハンドルの所定位置に
対する運転者の両手タッチ状態の検出手段と、該ハンド
ルの操舵角検出手段と、車速検出手段と、該両手タッチ
状態であるか又は該両手タッチ状態でなくとも該操舵角
が規定値以上の状態の安全タッチ時間率を算出し予め記
憶したマツプによる該車速に対応した安全タッチ時間率
より低いと判定した場合、警報信号を出力する制御手段
と、を備えている。

〔作　　用〕

本発明の車両の安全運転指導装置においては、制御手段
は、各検出手段の出力により、■ハンドルの所定位置に
対して運転者が両手タッチしているか、又は■そのよう
にハンドルを両手タッチしていなくともハンドル操舵角
が規定値以上のカーブ走行状態にある場合、これを安全
な状態として一定時間内でのそのハンドル安全タッチ時
間率を算出する。

そして、検出車速から、予めマツプに記憶していた車速
に対するハンドル安全タッチ時間率と上記の算出したハ
ンドル安全タッチ時間率とを比較し、前者より後者の安
全タッチ時間率の方が低いと判定した場合、運転者が直
進走行状態において正確にハンドルを握っていない危険
な状態に在るとして警報を発するよう制御する。

この制御により、制御手段は、直進走行時、運転者に両
手をハンドルの所定位置にタッチして（両手で所定位置
を握って）安全運転するよう指導することができる。

〔実　施　例〕

第１図は、本発明に係る車両の安全運転指導装置の一実
施例の構成を示したもので、１はハンドル、２はハンド
ルｌの所定位置に設けた運転者の両手のタッチ状態を検
出する手段としてのタッチセンサ、３はハンドル１の操
舵角（ステアリング回転角）検出手段としての回転角セ
ンサ、５はマニュアルトランスミツシラン車の場合に設
けられるクラッチペダル、６はクラッチペダル５が踏ま
れたときオンになるクラッチペダルスイッチ、７は警報
部、８は運転者により操作される警報解除スイッチであ
る。

また、９は、出力の入力回路９１、記憶回路９２、タイ
マ９３、出力回路９４及びＣＰＵ９５を備え、入力回路
９１を介して読み込んだセンサ２〜４及びスイッチ６．
８の出力並びにタイマ９３の出力から車速を記憶回路９
２に記憶すると共に運転者両手のハンドルｌの所定位置
へのタッチ時間率を算出し、予め記憶回路９２に記憶し
ておいたマツプによりタッチ時間率が記憶した車速に対
して適切か否かを判定し適切でない場合、出力回路９４
を介して警報部７に警報信号を出力する制御手段として
のコントローラである。

ここで、タッチセンサ２について第２図に基づいて説明
すると、タッチセンサ２は、同図（ａ）に示すように正
常な運転姿勢において両手を置くのに最適なハンドルｌ
上の位置に設置されており、その構造はそれぞれ右手用
センサ部２ａと左手用センサ部２ｂとに分かれ、同図（
ロ）にその断面が示されているように鉄芯１１を保護す
る硬質ウレタン１２の外側に電極２１及び２２を設置し
この外側を薄くて軟らかい表皮１３で覆った構造となっ
ている。

また、同図（Ｃ）はこの電極の構造を平面状に展開して
示したものであり、電極２１及び２２は空間２５を置い
て向かい合った電極接触部２３を持つよう構成されてい
る。

そして、運転者の両手がハンドルｌの柔らかい表皮１３
を介してそれぞれのタッチセンサ部２ａ及び２ｂに軽（
タッチすると、同図（イ）に示すように電極２１及び２
２が電極接触部２３（点線部分）において接触し、信号
をアンドゲート２Ｃを介して出力するもの、即ち、両手
がタッチ（握る）した時初めてタッチ信号が出力される
ものである。

次に回転角センサ３について第３図に基づいて詳細に説
明すると、３１はハンドル１０回転部に装着した外周部
にスリットを持つ回転検出板、３２ａ、３２ｂ及び３３
ａ、３３ｂはそれぞれ対向し且つそれぞれの作動位置を
少しずらして設置した２ｍｌの発光素子及び受光素子で
ある。

今、運転者がハンドル１回転させると、これに伴い回転
検出板３１が回転する。すると、回転検出板３１に設け
たスリットの移動により同図（ロ）に示すように受光素
子３２ｂ及び３３ｂが断続的にオンになる。

このオン／オフ波形により、受光素子３２ｂのオン信号
が受光素子３２ｂのオン信号より早く検出される場合は
右回転、また、受光素子３３ｂのオン信号の方が遅く検
出される場合には左回転と判定でき、更にこのオン／オ
フ・パルス数をカウントすることによりハンドルｌの操
舵角を検出することができるものである。

第４図は、コントローラ９に格納され且つ実行されるプ
ログラムのフローチャート図であり、このフローチャー
ト図を参照しながら、以下、第１図の車両の安全運転指
導装置の動作を説明する。

まず、このプログラムがスタートするとコントローラ９
は、警報解除スイッチ８がオンか否かチエツクしく第４
図ステップ３１）、オンのときは警報解除信号を出力す
る（同ステップＳ２）、尚、これらのステップは警報解
除スイッチ８によっても実行できる。

そして、車速センサ４及びタイマ９３の出力から所定速
度（後述する第６図に示した中速）以上で一定時間以上
走行したか否かをチエツクしく同ステップ３３）、「Ｎ
」のときはタイマ９３をリセットするため、タイマ値を
最大値Ｔにすると共に後述する経過時間Ａ（Ａ≦Ｔ）を
ゼロにリセットシ（同ステップＳ４）、このプログラム
を終了する。

ステップＳ３で［Ｙ」と判定すると次に現在の車速か上
記の所定速度（中速）以上か否かをチエツクしく自ステ
ップＳ５）、「Ｎ」のときはステップＳ４に進む、これ
は、−回でも中速以下に成ったときには、高速走行が解
除されたものと判定してステップＳ４に進むものである
。

ステップＳ５て「Ｙ」のときにはこの車速を記憶しくＭ
ステップＳ６）、更に平均速度Ｂを算出する（同ステッ
プＳ７）。

次に、コントローラ９は、タッチセンサ２の出力（第２
回顧のアンド−ゲート２ｃの出力）がオンか否かをチエ
ツクしく同ステップＳ８）、オフのときは、ハンドルｌ
にタッチした（又は握った）状態ではないと判定し、続
けてハンドルｌの操舵角が規定内にあるか否かチエツク
する（同ステップＳ９）。

これは第５図の操舵角マツプ図の斜線部内にあるか否か
をチエツクするものであり、この斜線部は、はぼ直線走
行に近い操舵角範囲として予め設定されたものである。

即ち、カーブ走行時には両手でハンドルｌを同時にタッ
チしていることは少ないので、ステップＳ８で両手がハ
ンドル１にタッチしていないとしてもハンドルｌの操舵
角が斜線部の規定値を越えているような時には正常なカ
ーブ走行時であり、ハンドルｌを両手でタッチしている
とき（ステップＳ８のＹ）と同様に正常状態と判定して
ステップＳｌｌに進む。

また、ステップＳ９において操舵角が斜線部を越えてい
ない場合、即ち、直線走行に近い場合では、クラッチス
イッチ６がオンか否か（これはマニュアルトランスミツ
シラン車の場合で、ＡＴ車の場合はこのステップをスキ
ップしても良く或いはシフトレバ−を操作しているか否
かのチエツクに変えてもよい）をチエツクしく同ステッ
プ５１０）、オフの場合はギヤシフト中のため両手が同
時にハンドルｌを握っていなくても正常状態であると判
定してステップＳｌｌに進むが、オンのときは、ステッ
プＳ１２に進む。

コントローラ９はステップＳｌｌにおいて経過時間Ａを
「ｌ」だけインクリメントし、タイマ時間をｒｌＪだけ
デクリメントする（同ステップ５１２）。

そして、このプログラムが所定周期で実行されることに
よりタイマ時間Ｍがデクリメントされて行き、最大のタ
イマ設定時間Ｔに達した時、即ちＭ＝０の時（同ステッ
プ５１３）、リセットしてから正常ハンドル操作時の経
過時間Ａとタイマ時間Ｔからハンドルの安全タッチ時間
率Ｓを算出する（同ステップ５１４）。

そして、算出した安全タッチ時間率ＳがステップＳ７で
算出した平均速度Ｂに対して適切か否かを第６図に示す
警報制御マツプ図から判定しく同ステップ３１５）、安
全タッチ時間率Ｓが同図の斜線範囲にあるは警報部７に
警報信号を出力する（同ステシブ５１６）。

ここで、第６図に示す警報制御マツプ図について説明す
ると、これは、平均速度Ｂに対して許容される安全タッ
チ時間率Ｓを示したものであり、斜線部は平均速度Ｂに
対して安全タッチ時間率Ｓが不適切、即ちハンドル１か
ら少なくとも一方の手が離れている時間が長くて危険な
状態であることを示している。尚、このマツプは実験等
により求めるが、安全タッチ時間率Ｓは高速になる程危
険率が高くなるため、Ａ／Ｔの適性値が大きくなること
が必要とされることが分かる。また、運転者が両手でハ
ンドルをしっかり握っているときには、Ｓ　＝　Ａ／Ｔ
　＝　１　（１００２）となる。

尚、この実施例によるマツプでは上述の如く中速以上を
警報範囲としているが、低速域からの全速度領域を警報
範囲としても良いことは言うまでもない。

ステップＳ１５において安全タッチ時間率Ｓが平均速度
Ｂに対して適切と判定した場合及びステップＳ１６にお
いて警報信号を出力した後はステップＳ４に進み、タイ
マをリセットしてからこのプログラムを終了する。同様
にステップＳ１３においてタイマが設定時間に達してい
ない（Ｍ≠０）ときもこのプログラムを終了する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る車両の安全運転指導
装置によれば、ハンドルの両手タッチ状態であるか又は
該両手タッチ状態でなくともハンドルの操舵角が規定値
以上の状態の安全タッチ時間率を算出し規定の安全タッ
チ時間率より低いと判定した場合に警報信号を出力する
ように構成したので、下記のような特有の効果を得るこ
とができる。

ｉ）直進走行時、運転者のハンドルへの両手タッチ（握
り）状態を監視でき不適切な時にはすぐ警報を発するこ
とができるので居眠り運転の防止を含めて積極的な安全
運転指導を行える。

ｉｉ）監視条件を低速域から高速域になるに従って厳し
く管理することにより、車速によってハンドルへのタッ
チ（握り）の仕方を変えさせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る車両の安全運転指導装置の一実
施例を示す構成図、 第２図は、ハンドルタッチセンサの設置位置及び構造を
説明する図、 第３図は、ハンドル操舵角検出センサの構造及び出力特
性を説明する図、 第４図は、本発明において第１図に示したコントローラ
で実行されるプログラムのフローチャート図、 第５図は、ハンドル操舵角マツプ図、 第６図は、警報制御マツプ図、である。 第１図において、■はハンドル、２はハンドルタッチセ
ンサ、３は回転角センサ、４は車速センサ、７は警報部
、９はコントローラ、をそれぞれ示す。 図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハンドルの所定位置に対する運転者の両手タッチ状態の
   検出手段と、該ハンドルの操舵角検出手段と、車速検出
   手段と、該両手タッチ状態であるか又は該両手タッチ状
   態でなくとも該操舵角が規定値以上の状態の安全タッチ
   時間率を算出し予め記憶したマップによる該車速に対応
   した安全タッチ時間率より低いと判定した場合、警報信
   号を出力する制御手段と、を備えたことを特徴とした車
   両の安全運転指導装置。